[发明专利]亲水性无机聚集体、制备其的方法、包含其的亲水性组合材料及用于燃料电池的双极板

权利要求书

1.一种亲水性无机聚集体，包含：杂交颗粒，其具有其中碳黑颗粒嵌入在所述亲水性无机颗粒表面上的结构。

2.根据权利要求1所述的亲水性无机聚集体，其中，所述亲水性无机材料选自由二氧化锆、二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、及它们的混合物所组成的组。

3.根据权利要求1所述的亲水性无机聚集体，其中，所述碳黑颗粒的直径为所述亲水性无机颗粒直径的1/500至1/10。

4.一种用于制造亲水性无机聚集体的方法，所述方法包括：

通过在亲水性无机颗粒的表面上对碳黑颗粒施加物理力，形成杂交颗粒，以使所述碳黑颗粒嵌入在所述亲水性无机颗粒的表面上。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述杂交颗粒的形成通过所述亲水性无机颗粒与所述碳黑颗粒之间的颗粒杂交作用进行。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述亲水性无机材料选自由二氧化锆、二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、及它们的混合物所组成的组。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述碳黑颗粒的直径为所述亲水性无机颗粒直径的1/500至1/10。

8.一种亲水性组合材料，包含：

由热塑性或热固性树脂组成的树脂粘结剂；

导电性填料；以及

根据权利要求1所述的亲水性无机聚集体。

9.根据权利要求8所述的亲水性组合材料，其中，所述亲水性组合材料由下列组成：

1至45重量％的所述树脂粘结剂；

50至98重量％的所述导电性填料；以及

0.5至45重量％的所述亲水性无机聚集体。

10.根据权利要求8所述的亲水性组合材料，其中，所述热塑性树脂选自由聚偏二氟乙烯、聚碳酸酯、尼龙、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯硫醚、及它们的混合物所组成的组，而所述热固性树脂选自环氧树脂和酚树脂。

11.根据权利要求8所述的亲水性组合材料，其中，所述导电性填料是选自由碳黑、碳纤维、碳纳米管、石墨、及它们的混合物所组成的组中的一种含碳材料。

12.一种燃料电池双极板，其由根据权利要求8所述的亲水性组合材料制造。

13.一种燃料电池双极板，包含：

由热塑性或热固性树脂组成的树脂基体；

分散在所述树脂基体中的导电性填料；以及

分散在所述树脂基体中的根据权利要求1所述的亲水性无机聚集体。

14.根据权利要求13所述的燃料电池双极板，其中，所述热塑性树脂选自由聚偏二氟乙烯、聚碳酸酯、尼龙、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯硫醚、及它们的混合物所组成的组，而所述热固性树脂选自环氧树脂和酚树脂。

15.根据权利要求13所述的燃料电池双极板，其中，所述导电性填料是选自由碳黑、碳纤维、碳纳米管、石墨、及它们的混合物所组成的组中的一种含碳材料。